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期刊信息/Journal information
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术

宋鸿升

月刊

1001-2265

zhjcqk@126.com

0411-86658407

116033

大连市沙河口区新生路80号504室

组合机床与自动化加工技术/Journal Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国机械工程学会与大连组合机床研究所共同主办，中国科协主管的，由科技部和新闻出版署共同审核批准的公开发行的学术性科技期刊。1959年创刊。本刊主要讨论新技术在生产工程领域内的实际应用，内容侧重以汽车生产为代表的大批量制造技术及成套技术装备的开发设计。本刊也多视角、全方位的报道制造领域的研究成果，理论探讨，应用实践，技术展望及行业动态。《组合机床与自动化加工技术》的读者对象是从事机床及其它工艺装备开发、设计的工程师，从事新技术、新设备、新工艺开发及应用的科研院所工程师；汽车、内燃机、摩托车、农机、家电等大批量生产企业的工艺设计、技改设计及设备规划的工程技术人员、机电院校师生等。《组合机床与自动化加工技术》在国内制造业及机电工程院校中具有广泛的影响，相当的权威性和较高的知名度。本刊是历届中文核心期刊，长期以来一直被国内主要数据库、文摘刊物所收录，历年来一直被科技部中国科技信息所列为《中国科技论文统计源期刊》，被中国科学文献计量评价研究中心、中科院文献评价中心、中国社科院文献信息中心等六部门认定为"中国科学引文数据库来源期刊"、"中国学术期刊综合评价数据库来源期刊"。
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    结构化磨料抛光速度对单晶硅表面损伤机理研究

    陆蔚熙李家春
    107-110页
    查看更多>>摘要：为研究结构化磨料的不同抛光速度对单晶硅的抛光行为的影响,采用分子动力学方法研究了纳米尺度下结构化磨料对单晶硅的抛光行为.根据抛光热、抛光力和静水应力的变化以及原子缺陷的产生与变化,综合分析了结构化磨料抛光速度对单晶硅的表面损伤机理.研究表明:高结构化磨料抛光速度可降低单晶硅的应力,并以此降低单晶硅的位错成核;但单晶硅原子的运动受到高结构化磨料抛光速度增加系统温度的影响,造成亚表面损伤层厚度的增加.此外,抛光力受到热软化效应的影响,选择合适的抛光速度可以有效控制加工后的表面粗糙度、位错成核的产生和形成、高压相变原子数量以及亚表面变形层的厚度.

    结构化磨料抛光单晶硅表面损伤机理分子动力学

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    基于电接触的滚珠丝杠负载预测方法研究

    张立泉欧屹邢鑫佳冯虎田...
    111-116,122页
    查看更多>>摘要：在分析了滚珠丝杠副内滚珠滚道电接触理论的基础上,提出一种通过测量电阻预测滚珠丝杠副负载的研究方法,为滚珠丝杠副负载状态感知提供了新的思路.现有负载感知方法是离线完成的,即将滚珠丝杠副拆卸下来安装在专用测试试验台上,借由力传感器检测,体积较大且不利于中小型丝杠检测,因此需要采用负载时能产生变化且检测传感器体积小的物理量进行检测,即电阻.首先,基于赫兹接触理论建立滚珠丝杠副接触受力模型;然后,建立在考虑加工误差、几何误差等误差引起的附加载荷下的滚珠载荷分布模型,总结出负载、预紧力与变形量的数值计算公式;最后,基于电接触的Greenwood和Williamson理论,提出理想的滚珠丝杠副电路模型,建立滚珠丝杠副负载预测模型.以3205-4-P2-405变导程滚珠丝杠副为例,采用滚珠丝杠副额定静载荷及静刚度试验台展开试验验证.试验结果与理论计算值最大误差5.88％,最小误差0.69％,证明了所提出的基于电接触测量的滚珠丝杠副负载模型的准确性,为滚珠丝杠健康状态评估和寿命预测提供参考依据.

    滚珠丝杠副电导率负载预紧力载荷分布接触电阻

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    基于扩散模型的滚动轴承小样本故障诊断研究

    吴静远舒启林王耿李明昊...
    117-122页
    查看更多>>摘要：足够的训练样本数量是智能故障诊断达到较高准确率的基础,一方面传统小样本问题的解决方法,其扩充过程不稳定、生成样本质量不高;另一方面去噪扩散概率模型(denoising diffusion prob-ability model,DDPM)在高质量图像生成等领域被广泛应用.基于此,提出一种基于DDPM的小样本故障诊断方法.首先,将轴承原始振动信号通过连续小波变换得到二维时频图;然后,利用DDPM对小样本进行扩充,将扩充样本集用于训练基于卷积神经网络的故障诊断模型.实验结果表明,该方法能有效提高故障诊断的准确率,具备有效性和优越性.

    故障诊断小样本DDPM滚动轴承

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    非圆齿扇齿条副动态啮合建模与仿真分析

    丁国龙郑荣盛李天一
    123-128,134页
    查看更多>>摘要：汽车转向器摇臂轴通常采用非圆齿扇齿条副来实现转向过程中的非匀速传动,其设计制造大多采用经验和试凑的方法,使得产品开发周期长,效率低.针对企业对汽车转向器摇臂轴非圆齿扇齿条副设计与强度分析校核,尤其是动态啮合过程中应力应变的瞬时状态的需求,基于ANSYS ACT插件设计出摇臂轴非圆齿扇齿条副动态啮合仿真软件完成三维建模与仿真分析.该仿真软件包含创建求解项目、三维参数化建模与有限元仿真参数化3个部分,可实现摇臂轴非圆齿扇齿条副从设计到三维建模再到有限元分析的全流程参数化与模块化.相较于传统设计分析方法,将三维建模与有限元分析集成到Workbench中进行动态啮合仿真分析,极大地提高了汽车摇臂轴非圆齿扇齿条副设计与分析效率.

    ACT插件汽车转向器非圆齿扇齿条副参数化

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    基于改进YOLOv7的轻量级钢材缺陷检测

    秦宇张雷
    129-134页
    查看更多>>摘要：为了降低模型的计算成本,提高钢材缺陷检测的准确度,基于YOLOv7框架,提出了一种轻量级钢材缺陷检测方法.设计了一种可变形卷积DCN,将主干网络中的传统卷积模块和ELAN模块替换为可变形卷积,将主干特征提取网络与可变形卷积融合,在降低模型的参数量和计算量的同时提高了多尺度缺陷目标的检测精度.在重构的主干特征提取网络中引入CA注意力机制,提高其在复杂环境中提取钢材缺陷关键特征的定位能力.针对提取特征时钢材表面小缺陷特征信息丢失严重的问题,引入浅层加权特征融合网络SFPN,以深层特征图作为输出,同时有效利用浅层特征信息,提高小缺陷的识别准确率.在NEU-DET数据集上做消融和对比实验,结果表明,该方法相较于YOLOv7,在IoU设置为0.5时mAP提升了8.5％,相较于YOLOv7系列中检测精度更高的YOLOv7-W6算法,在模型参数约为其1/3的情况下,mAP值提高2.6％,检测速度提升了2.5倍,很好地平衡了算法的精度和速度.

    钢材缺陷检测轻量级可变形卷积注意力机制多尺度SFPN

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    基于YOLOv5和数字图像处理的指针式压力表识别方法

    王明闫泽恩王思瑶张贵斌...
    135-138,144页
    查看更多>>摘要：针对指针式压力表自动检测读数时,受复杂背景环境等因素影响造成仪表图像检测难、读数困难和误差大等问题,提出基于YOLOv5和数字图像处理技术相混合的指针式压力表读数识别方法,通过YOLOv5网络实现复杂背景环境下表盘的检测与提取,再通过数字图像处理技术实现表盘圆心和指针直线的高精度定位,最后通过CRNN网络确定仪表量程.实验结果表明,该方法可以在复杂的环境中较为高效准确地读取指针式压力表的示数,读数的平均基本误差为0.32％,较现有方法显著提高,证明了该方法具有较好的实际应用价值.

    指针式压力表YOLOv5数字图像处理读数识别

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    基于变分模态优化法的丝杠副振动信号分析

    朱燕芳梁医刘佳运沈永斌...
    139-144页
    查看更多>>摘要：滚珠丝杠是数控机床中常见的精密传动部件,在工作过程中的碰撞冲击会影响其使用寿命.首先,通过振动信号监测丝杠副的工作状态,有助于评价丝杠副的运行质量.根据碰撞与动力学分析得到滚珠的特征球通频率公式;其次,提出了基于遗传和粒子群混合优化的变分模态分解方法,通过优化变分模态分解方法中的参数惩罚因子和模态数以寻求最优解;最后,通过支持向量机方法对滚珠丝杠副正常与故障的振动信号进行分类预测.结果显示,基于遗传粒子群共同优化的变分模态分解方法在对振动信号球通频率的提取中,分解得到的信号分量更清,具有较大优势.

    滚珠丝杠副变分模态分解优化设计特征向量

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    基于迭代SGMD与改进MOMEDA的滚动轴承微弱故障诊断

    王富珂高丙朋蔡鑫
    145-150,157页
    查看更多>>摘要：针对强背景噪声下滚动轴承故障特征微弱的问题,提出一种基于迭代辛几何模态分解(ISG-MD)与改进多点最优最小熵解卷积调整(IMOMEDA)相结合的故障诊断方法.首先,利用ISGMD对故障信号进行分解并基于综合指标选取最优分量;其次,根据多点峭度谱确定MOMEDA的故障周期,利用白鹭群优化算法(ESOA)对滤波器长度进行自适应寻优,通过IMOMEDA对最优分量进行解卷积处理;最后,对解卷积处理后的信号进行包络谱分析,提取故障特征频率完成故障诊断.仿真及实验分析结果表明,所提方法能有效提取强背景噪声下的滚动轴承微弱故障特征信息.

    滚动轴承迭代辛几何模态分解改进多点最优最小熵解卷积调整综合指标白鹭群优化算法故障诊断

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    仿真与试验相结合的斜轧丝杠工艺参数优化

    郭晨祖莉冯虎田刘晓玲...
    151-157页
    查看更多>>摘要：针对提升斜轧丝杠产品精度的需求,通过研究斜轧丝杠成形原理,在工厂之前使用的依靠经验和通过大量试轧丝杠并根据其试验检测得到的精度来确定轧制成形过程中相关参数方法的基础上,通过DEFORM-3 D软件对轧制成形过程的有限元仿真,利用仿真总结出各参数对轧制丝杠的影响规律,在经过试验验证规律的正确性后,计算出了优化后的斜轧丝杠工艺参数,生产对应参数的轧制丝杠以验证精度的提升.该优化方法使用的轧制实验件少、过程简单成本较低,考虑到各生产环节对丝杠精度的影响,充分联系实际生产,获得的优化结果可靠性高,且该方法适用范围较广.工厂利用优化的后斜轧丝杠工艺参数生产后,斜轧丝杠的精度获得了明显提升,最高达P4级精度.

    斜轧丝杠成形仿真参数优化

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    基于知识图谱的工艺数据表达及提取

    张金龙高琦翟健丰吴春阳...
    158-163,168页
    查看更多>>摘要：工艺数据是离散制造企业中最为关键的数据之一,如何将异构的工艺数据进行一体化管理成为目前企业面对的重要问题.对此提出一种基于知识图谱的工艺数据表达及提取方法,建立产品、工艺过程、工厂、资源为中心的工艺本体模型,作为知识图谱模式层规范知识图谱的架构,实现工艺数据的统一化表达.针对结构化工艺数据库以及半结构化工艺卡片的数据提取,提出基于本体对齐的数据提取到知识图谱的方法.对于非结构化工艺语句,使用一种实体识别模型与本体推理相结合的信息提取方法.构建了基于知识图谱的工艺数据表达及提取原型系统,验证了方法的有效性.

    离散制造业工艺数据知识图谱本体建模数据提取

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